在今天的国际电子设备大会(IEDM)上,IBM和AMD提交了描述在45纳米微处理器制造过程中使用浸入式光刻技术、超低K互连电介质以及多重强化晶体管应变技术的档。AMD和IBM希望首批使用浸入式光刻技术和超低K互连电介质的45纳米产品能于2008年中期面市。
AMD逻辑技术开发副总裁Nick Kepler说:“作为首家宣布针对45纳米技术使用浸入式光刻技术和超低K互连电介质的微处理器制造商,AMD和IBM将继续公布一些在微处理器工艺技术上的创新。浸入式光刻技术将支持我们推出增强型的微处理器设计定义,保持生产一致性,进一步提高我们向客户提供业界领先的高尖端产品的能力。超低K互连电介质将进一步延伸我们业界领先的微处理器每瓦特性能,为我们所有客户带来实惠。此次公布的信息是IBM和AMD成功进行研发合作的又一例证。”
当前的工艺技术使用的是传统光刻技术,这种技术在定义超过65纳米工艺技术的微处理器设计中具有很大的局限性。浸入式光刻技术使用了一种透明的液体来填充步进重复光刻系统投射镜头与包含了数百个微处理器的芯片之间的间隔。这种在光刻领域的重大进步增加了聚集深度,改进了图像保真度,从而提高了芯片级性能和生产效率。这种浸入式技术使得AMD和IBM与那些在引进45纳米微处理器过程中无法开发出生产级浸入式光刻工艺的竞争对手相比,在产品制造上具有一定的优势。例如,由于提高了处理能力,因此无需采用费用更高的双曝光技术,就可以把一个SRAM单元的性能提高约15%。
另外,使用降低互连电容和导线延迟的多孔、超低K电介质是进一步提高微处理器性能以及降低功耗的关键性步骤。通过对业界领先的超低K流程集成的开发,在保持机械强度的同时,降低了互连电介质的电介质常数,因此可以实现这种改进。再结合使用超低K互连电介质,与使用传统低K电介质相比,可以降低15%的导线延迟,
IBM半导体研发中心技术开发副总裁Gary Patton说:“在45纳米工艺中引进浸入式光刻技术及超低K互连电介质,是从我们在奥尔巴尼纳米技术中心的突破性研究工作向IBM在纽约East Fishkill一流的300毫米生产及开发线,以及向AMD在德国德累斯顿一流的300毫米生产线成功进行技术移植的先例。这种把领先的技术成功地融合到AMD以及我们合作伙伴的生产中证明了我们合作创新模式的实力。”
继续增强AMD和IBM的晶体管应变技术,可以在克服业界向45纳米工艺技术移植过程中普遍面临的与几何学相关的缩放比例问题的同时,继续提高晶体管的性能。尽管增加了45纳米晶体管的封装密度,但是IBM和AMD已经证明与无应变晶体管相比,p信道晶体管驱动电流增加了80%,n信道晶体管驱动电流增加了24%。这样的进步可以在45纳米工艺技术中获得迄今为止所报告的最佳CMOS性能。
IBM和AMD自2003年1月以来一直在下一代半导体制造技术上进行合作。2005年11月,双方宣布把它们之间的合作关系延长至2011年,合作领域涵盖32纳米及22纳米工艺技术。
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